Решить неравенство sin2x+2sinx>0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения неравенства sin2x+2sinx>0sine 2 x plus 2 sine x is greater than 0 воспользуемся тригонометрическими формулами и методом интервалов на тригонометрическом круге. 1. Преобразование выражения Используем формулу синуса двойного угла sin2x=2sinxcosxsine 2 x equals 2 sine x cosine x: 2sinxcosx+2sinx>02 sine x cosine x plus 2 sine x is greater than 0Вынесем общий множитель 2sinx2 sine x за скобки: 2sinx(cosx+1)>02 sine x open paren cosine x plus 1 close paren is greater than 0Разделим обе части на 2: sinx(cosx+1)>0sine x open paren cosine x plus 1 close paren is greater than 02. Анализ множителей Рассмотрим каждый множитель отдельно:

  1. Множитель (cosx+1)open paren cosine x plus 1 close paren:
    Известно, что значение косинуса всегда лежит в пределах от -1negative 1 до 11. Следовательно, выражение cosx+1cosine x plus 1 всегда неотрицательно ( 0is greater than or equal to 0).
    • Оно равно нулю только когда cosx=-1cosine x equals negative 1, то есть при x=π+2πk,kZx equals pi plus 2 pi k comma k is an element of the integers. Во всех остальных точках cosx+1>0cosine x plus 1 is greater than 0.
    Условие строгого неравенства:
    Так как неравенство строгое ( >0is greater than 0), произведение не может быть равно нулю. Это значит:
    • sinx0sine x is not equal to 0 cosx+10xπ+2πkcosine x plus 1 is not equal to 0 ⟹ x is not equal to pi plus 2 pi k

3. Решение системы Поскольку второй множитель (cosx+1)open paren cosine x plus 1 close paren почти всегда положителен, знак всего произведения зависит только от первого множителя sinxsine x. Неравенство sinx(cosx+1)>0sine x open paren cosine x plus 1 close paren is greater than 0 равносильно системе: {sinx>0cosx+102 cases; Case 1: sine x is greater than 0; Case 2: cosine x plus 1 is not equal to 0 end-cases;

  1. Решаем sinx>0sine x is greater than 0:
    Синус положителен в I и II четвертях тригонометрического круга:
    0+2πk<x<π+2πk,kZ0 plus 2 pi k is less than x is less than pi plus 2 pi k comma k is an element of the integers Исключаем точки, где cosx+1=0cosine x plus 1 equals 0:
    Точка x=π+2πkx equals pi plus 2 pi k является правой границей полученного интервала. Поскольку неравенство для синуса уже строгое, эта точка и так не входит в решение.

Ответ Область значений xx, удовлетворяющих неравенству: 2πk<x<π+2πk,kZ2 pi k is less than x is less than pi plus 2 pi k comma k is an element of the integersВ формате промежутка: x(2πk;π+2πk),kZx is an element of open paren 2 pi k ; pi plus 2 pi k close paren comma k is an element of the integersХотите, чтобы я разобрал решение аналогичного неравенства с косинусом?

Форма ответа

Ваш аватар